| [页数]:88 [字数]:32710 [目录] 引言 1 绪论 2 无刷直流电机 3 系统控制策略及仿真研究 4 控制系统的硬件设计 5 控制系统的软件设计 6 技术经济分析 7 结论 [摘要] 近年来，随着服装加工业的发展，对缝纫机的性能要求越来越高，传统的由离合器电动机驱动的缝纫机的缺点日益明显。着眼于提高我国缝纫机行业的竞争力和巨大的市场潜力，进行缝纫机用 BLDCM 控制器的研究具有重要的理论和实际意义。本文的主要工作有： ① 介绍了BLDCM的工作原理，分析了BLDCM的模型和机械特性。结合BLDCM的特性和系统设计要求制定了系统的控制策略，并在 Matlab6.5/Simulink 环境下对控制系统进行了仿真分析。 ② 基于理论分析所得到的结论，研究了控制系统的硬件结构，以 ATmega48V 和MC33035 为核心设计了控制器，详细讨论了控制器的部分电路模块。 ③ 设计了控制系统的软件，给出了程序流程图，并对要点进行了详细的说明。 [正文] 引言 电动机作为最主要的机电能量转换装置，其应用范围已遍及国民经济的各个领域和人们的日常生活。无论是在工农业生产，交通运输，国防，航空航天，医疗卫生，商务和办公设备中，还是在日常生活的家用电器和消费电子产品（如电冰箱，空调，DVD等）中，都大量使用着各种各样的电动机。据资料显示，在所有动力资源中，百分之九十以上来自电动机。同样，我国生产的电能中有百分之六十是用于电动机的。电动机与人的生活息息相关，密不可分。电气时代，电动机的调速控制一般采用模拟法，对电动机的简单控制应用比较多。简单控制是指对电动机进行启动，制动，正反转控制和顺序控制。这类控制可通过继电器，可编程控制器和开关元件来实现。还有一类控制叫复杂控制，是指对电动机的转速，转角，转矩，电压，电流，功率等物理量进行控制。 无刷直流电动机用一套电子换相装置代替了有刷直流电动机的机械换相装置，保留了有刷直流电动机宽阔而平滑的优良调速特性。同时又克服了有刷直流电动机机械换相带来的一系列缺点，具有高能量密度，高转矩惯性化高效率等特点。 无刷直流电机的运行是通过逆变器功率器件随转子的不同位置相应地改变其不同的触发组合状态来实现的，因此准确检测转子的位置并根据转子位置准时切换功率器件的触发组合状态是控制无刷直流电机正常运行的关键。用位置传感器作为转子的位置检测装置是最直接有效的方法，但位置传感器的使用增加了电机的体积，且需要多根信号线，这给无刷直流电机的微型化带来了困难，也增加了电机制造的工艺要求和成本。因此无刷直流电机的无位置传感器控制是现在无刷直流电机研究的一个热点。 ...... [参考文献] [1]高铁生. 国外缝纫机的发展与趋势.[M] 今日科技, 1994,9:5-6. [2]张卫兵. 世界缝纫机工业发展的现状与展望.[M] 上海轻工业, 1994,2:14-16. [3]高永胜,赵继敏. 电气控制系统在工业缝纫机中的应用.[M] 微特电机, 2005,4: 31-33. [4]李钟明. 稀土永磁电机.[M] 国防工业出版社, 1999. [5]周贤韬等. 缝纫机用无刷直流电动机及其控制系统的研制微电机.[M]1998,31(6):23-28. [6]闻力生. 变局中的中国缝纫机业.[M]纺织信息周刊, 2003,21:9. [7]唐任远等. 现代永磁电机—理论与设计.[M]北京: 机械工业出版社, 1997. [8]张 琛. 直流无刷电动机原理及应用.[M]北京: 机械工业出版社, 2004. [9]辜承林,陈乔夫,熊永前. 电机学.[M]华中科技大学出版社, 2001. [10] 王鸿贵等. 无刷直流机换向问题.[M] 中小型电机, 2000,4:25-27. ...... [原文截取] 摘要 近年来，随着服装加工业的发展，对缝纫机的性能要求越来越高，传统的由离合器电动机驱动的缝纫机的缺点日益明显。着眼于提高我国缝纫机行业的竞争力和巨大的市场潜力，进行缝纫机用 BLDCM 控制器的研究具有重要的理论和实际意义。本文的主要工作有： ① 介绍了BLDCM的工作原理，分析了BLDCM的模型和机械特性。结合BLDCM的特性和系统设计要求制定了系统的控制策略，并在 Matlab6.5/Simulink 环境下对控制系统进行了仿真分析。 ② 基于理论分析所得到的结论，研究了控制系统的硬件结构，以 ATmega48V 和MC33035 为核心设计了控制器，详细讨论了控制器的部分电路模块。 ③ 设计了控制系统的软件，给出了程序流程图，并对要点进行了详细的说明。 关键词：缝纫机；无刷直流电机；控制系统；控制策略 Abstract In the last years, the request of sartorius’ performance is greater and greater along withthe development of costume processing tra..... |
缝纫机用无刷直流电机控制器设计
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